搞笑諾貝爾獎候選：科學家研究防止糞便沾黏的馬桶

研究人員的迷你馬桶，面對帶黏性的仿大便，仍然完全不沾黏。(圖/onlinelibrary)

雖然大家都知道，吃喝拉撒是基本需求，所以廁所相當重要。但是保持整潔的廁所並不容易，需要時時清潔，否則馬桶裡出現一些沾黏，視覺與氣味上就令人不悅了。中國華中科技大學的科學家，正在進行馬桶材質的研究，想要製造出一種不會沾黏糞便的馬桶， 使打掃廁所變得更爲輕鬆。

生活科學(LiveScience)報導，中國華中科技大學首席研究員蘇斌，和他的材料科學家團隊用一些帶黏性的材料來模仿糞便，調配酸酪奶、蜂蜜、澱粉凝膠的配方，製作出黏性不同的假糞便，經過反覆研，他們發現降低認沾黏的秘訣，與疏水性材料很類似。

在8 月5 日發表在《先進工程材料》(Advanced Engineering Materials)最新論文中寫道：沖水馬桶的發明，徹底改變了我們的生活方式，但這項創新是有代價的：即全球每天需要衝掉370 億加侖（1,410 億公升）的水。而且有時候衝不乾淨，會沾黏，只好再多衝幾次。

研究團隊從熱帶豬籠草的表面汲取靈感，豬籠草是一種食肉植物，可以在花瓶狀的葉杯中捕獲獵物；爲了幫助將獵物引入陷阱，植物會分泌一種光滑的潤滑物質。研究人員先在馬桶表面塗上了一層油，有助於降低沾黏的機率。

論文寫道：「當糞便落在材料表面上時，它們首先遇到的是潤滑膜(油)，而不是材料表面，這會大大降低黏附力。」

在化學層面上，這種光滑性源於一種稱爲「疏水性」的材料特性，人類排泄物的水分含量很高，因此疏水性表面將有助於防止糞便沾黏。

不過，油並不容易附着在馬桶壁上，所以還需要新的馬桶材料。團隊使用一種稱爲選擇性雷射燒結的 3D 列印技術，將塑料顆粒和一種疏水性沙子融合在一起，生產出馬桶的外殼，稱爲耐磨超滑沖水馬桶（ARSFT），他們做出了一個小尺寸，僅8公分長、12公分深，和8.8寬的迷你馬桶進行實驗，融合塑料顆粒與沙子的特性，形成了多孔結構，剛纔提到的潤滑油就能填充這些孔洞，使得整個馬桶都光滑不已。

由於潤滑油儲存在整個馬桶表面上，甚至滲透進內部材料，從表面流失的油還能從材料內部更深處得到補充，使馬桶繼續保持其超滑的特性。即使是強烈的機械磨損（例如用馬桶刷造成的磨損）也不會降低其光滑性。團隊以最極端的方式，通過用砂紙擦洗迷你1,000 次來對此進行測試，仍然效果不錯。

不過，目前還只是小尺寸的，顯然還需要實際馬桶大小才能知道是否理論正確，而且材料且前還不夠普及，如何廉價生產也是一個挑戰。